从1-100kD胶原水解物的分子量分布测定的研究28.pdf

从1—100 KDalton 的胶原水解物的分子量分布测定的研究 1 2 3 4 1 5 刘闯 唐晋 肖文君 郭玉龙 刘善堂 * 彭必先 * 1. 武汉工程大学化工与制药学院，武汉，430073 2. University of Vienna ，1150-Wien 3. 广西师范大学生命科学院，桂林，541004 4. 北京九州龙岭环保材料高新技术有限公司，北京，102209 5. 中国科学院理化技术研究所，北京，100080 摘要：采用凝胶板配方和电泳条件优化后的 SDS技术对酸法明胶水解物、碱法明胶 水解物、胃蛋白酶法明胶水解物、胃蛋白酶法猪皮胶原水解物、明胶以及猪皮胶原蛋白透析 物等进行表征，获得了将分布于一块凝胶板上的1-100kD 的棒状胶原蛋白各组分的色谱图。 胃蛋白酶法猪皮胶原蛋白水解物经电泳分离后的色谱图中，各谱带清晰明显，分子量均一， 且均匀分布于1~100kD 不等，这对棒状胶原蛋白分子的研究具有重要价值。 关键词：十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳; 棒状胶原水解物（1-100kD） 1、引言 1969 年Weber[1,2,3]首创十二烷基硫酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS) ，用来表征 未知蛋白质的分子量及其分布，在阐明蛋白质的物性与结构之间的关系方面，发挥了巨大的 作用。胶原及其子体产物是一种特殊的蛋白质。普通蛋白质多呈球状，而胶原蛋白则呈长条 [4] 棒状（rod-like ） 。大约在上世纪80 年代初期，世界上一些先导性明胶企业如德国明胶厂 （DGF ）将SDS—PAGE 方法引入大生产明胶样品中不同构象（α 、α、β 和γ等）组 1 2 12 分的分析。中国科学院原感光所在上世纪80 年代中期，通过调变凝胶分子筛制备配方及电 泳条件，也将 SDS法正式应用来表征国产明胶中的不同构象[5,6,7] （明胶中α+ α组 1 2 分含量越高，胶冻强度越好），对促进国产明胶生产工艺的改进和产品质量的提升，起到了 重要的作用。用于未成熟的胶原与成熟胶原的降解产物—明胶（含照相、药用及食用明胶） 的SDS电泳法所涉及的分子量分布的范围很广，小到几万，大到9 万多（α ，α ）， 1 2 18 万多（β ，β ）和27—28 万（γ），甚至40—50 万。凝胶分子筛板的进样口到电泳 11 12 1 的终端前沿之间的约 50—60mm 的范围内，网眼大小必须要有一个梯度的分布，才能使上 述广范围（几万到几十万）分子量的所有组分样品都能尽然有序地进入到一张凝胶板上，呈 现出完整的图象。 在20 世纪与21 世纪交叉的年代，随着数字照相异军突起，传统卤化银照相体系在多数 应用领域退出历史舞台。以照相明胶为统治地位的国外明胶生产行业蓬蓬勃勃发展了近 1 个多世纪，最终在21 世纪头十年，照相明胶逐步退出历史舞台，只保留了少部分特殊领域 的应用。因此，医用和药用（含部分食用）明胶的发展逐步成为国内外明胶生产发展的主流。 自从上世纪末叶，尤其是1995 年以来，德国明胶厂高瞻远瞩拨专款组织西欧与北美一批 生物化学家和医学专家，就胶原水解物（Collagen Hydrolyse，简称CH)在骨科疾病（骨质疏 松，骨质增生，骨关节炎和软骨有关疾病）中的保健与治疗问题进行了一次比较全面与系统 [8,9] 的研究，表明 CH 在保健与修复损坏了的骨组织方面有优于传统的保健品的性能 ，如软 骨素硫酸盐10 年前已经少有应用。近5 年来，CH 在国内外的销售量却逐年递增。 在CH